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Reduktion des Speichertransfers durch nach Taskprioritaeten getrennten Speicherbereichen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000030104D
Published in the IP.com Journal: Volume 4 Issue 8 (2004-08-25)
Included in the Prior Art Database: 2004-Aug-25
Document File: 2 page(s) / 386K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Der so genannte Scheduler eines Betriebssystems ermoeglicht das Computersysteme an mehreren Aufgaben (sog. Tasks) parallel arbeiten koennen. Aufgrund der unterschiedlichen Echtzeitanforderungen erhalten die Tasks verschiedene Prioritaeten zugewiesen. Dabei unterbrechen Tasks mit hoeherer Prioritaet die mit niedrigerer Prioritaet. Computersysteme haben meist einen externen aber langsamen Speicher und einen internen schnellen Speicher. Bei der Bearbeitung eines Programms wird haeufig mehrmals auf dieselben Daten zugegriffen, so dass diese zunaechst aus dem externen in den internen Speicher uebertragen werden. Nach der Bearbeitung werden diese wieder zurueck in den externen Speicher transferiert und Daten eines neuen Tasks in den internen Speicher uebertragen. D.h. die Anzahl der Taskwechsel ist ungefaehr proportional zu der der Speichertransfers. Zur Performanceverbesserung von Computersystemen wird derzeit haeufig das Caching oder Swapping eingesetzt, jedoch kommt es bei diesen Verfahren auch zu haeufigen Speichertransfers.

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Reduktion des Speichertransfers durch nach Taskprioritaeten getrennten Speicherbereichen

Idee: Martin Gartner, DE-Muenchen; Tobias Kleemann, DE-Muenchen; Joerg Krumboeck, DE- Muenchen

Der so genannte Scheduler eines Betriebssystems ermoeglicht das Computersysteme an mehreren Aufgaben (sog. Tasks) parallel arbeiten koennen. Aufgrund der unterschiedlichen Echtzeitanforderungen erhalten die Tasks verschiedene Prioritaeten zugewiesen. Dabei unterbrechen Tasks mit hoeherer Prioritaet die mit niedrigerer Prioritaet.

Computersysteme haben meist einen externen aber langsamen Speicher und einen internen schnellen Speicher. Bei der Bearbeitung eines Programms wird haeufig mehrmals auf dieselben Daten zugegriffen, so dass diese zunaechst aus dem externen in den internen Speicher uebertragen werden. Nach der Bearbeitung werden diese wieder zurueck in den externen Speicher transferiert und Daten eines neuen Tasks in den internen Speicher uebertragen. D.h. die Anzahl der Taskwechsel ist ungefaehr proportional zu der der Speichertransfers.

Zur Performanceverbesserung von Computersystemen wird derzeit haeufig das Caching oder Swapping eingesetzt, jedoch kommt es bei diesen Verfahren auch zu haeufigen Speichertransfers.

Vorgeschlagen wird nun, dass die Tasks mit ihren verschiedenen Prioritaeten eigene Bereiche des internen Speichers zugewiesen bekommen. Dadurch koennen die Daten eines Tasks mit niedrigerer Prioritaet im Speicher verbleiben auch wenn dieser in der Abarbeitung von einem Task mit hoeherer Prioritaet unterbrochen wird. Ist der Task mit hoeherer Prioritaet erledigt, so kann der Task mit niedrigerer Prioritaet fortgesetzt werden.

Anhand eines Ausfuehrungsbeispiels wird das Verfahren naeher erlaeutert.

Angenommen wird dabei ein System mit 50 verschiedenen Tasks. 25 Tasks davon...